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摘要：在中国，工程建设项目越来越多，对于施工技术人们也有了更高的要求。在这当中，如何对地基进行有效的处理这一重要内容是不容忽视的，尤其是对结构工程设计有着十分重要的意义。这就要求各施工单位在充分准备的前提下，对特别是地基处理工程进行妥善处置，避免工程项目整体质量将受到一定程度的影响、人民群众的生命财产受到一定损害，因此，本文的对地基处理中的应用技术进行了详细的分析，希望能为工程建设更好的发展有一定的帮助。
关键词：施工 结构工程设计 地基处理技术 重要性 应用
我国的建筑地基基础设计规范中规定，软弱地基就是指压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。它是指基本上未经受过地质变动；未受过荷载及地震动力等物理作用或土颗粒间的化学作用的软粘土、有机质土、饱和松砂和淤泥质土等地层构成的地基。地基处理的目的是对软弱地基采取适当的措施以改善地基条件，地基的主要作用是承载建筑物竖向荷载，是建筑工程的重要组成部分。万丈高楼平地起，其最为关键的最为基础性工程施工就是地基施工，如果在工程建设中没有严格控制地基施工，使得地基质量没有保障，那么将严重地影响整个工程建筑的质量，甚至会因为地基质量太差，发生沉降，导致建筑物墙体开裂，整个建筑物结构强度性下降，一旦发生微弱的地震将会导致建筑物遭受不同程度的破坏，给人们的生命财产安全带来极大的威胁。因此我们要高度重视建筑工程的地基施工，严格按照相关的地基施工技术标准，控制好每一个施工细节，规范施工操作流程，确保建筑工程地基施工的质量关。本文笔者结合自己多年来工程实践经验对建筑施工基础设计及选型条件进行了浅显的探讨，并提出了建筑地基施工的质量控制措施，以期能对我国的建筑工程单位提供理论参考。
一、地基处理技术的背景
随着城市建设的发展，各类建筑物大量兴建，对地基处理提出了更高的要求，许多地基处理技术得到应用和发展，并取得了明显的经济效益和社会效益。同时这些新技术出现的时间比较短，在工程中的应用也比较少，积累的工程应用经验还比较缺乏，理论研究也处于刚刚开始的阶段，工程设计理论还远远不能满足工程建设的要求，可以明显地感觉到地基处理技术从设计思想到施工方法都将进行一场深刻的变革，地基处理技术可以说是既古老又年轻的科学。任何建筑物的荷载最终将传递到地基上，由于上部结构材料强度很高，而地基土相应的强度很低、压缩性较大，因此通过设置一定结构型式和尺寸的基础才能解决这个矛盾。而基础具有承上启下的作用。它一方面处于上部结构的荷载及地基反力的共同作用下，承受由此而产生的内力(轴力、剪力和弯矩等)；另一方面，基础地面的反力反过来又作为地基上的荷载，使地基产生应力和变形。基础设计时，除了需保证基础结构本身具有足够的刚度和强度外，同时还需选择合理的基础尺寸和布置方案，使地基的强度和沉降保持在规范容许范围之内。因此，基础设计又常被称为地基基础设计。凡是基础直接建造在未经加固的天然土层上时，这种地基称之为天然地基。若天然地基很软弱，则事先要经过人工处理后再建造基础的，称之为人工地基，而欧美国家称之为“地基处理”(SoilTreatment)或“地基加固”(SoilImprovement)。
二、建筑施工基础设计与选型条件地基基础的设计条件
随着经济的快速发展及人们生活水平的提高，人们对当今的建筑行业提出了更高的要求，那就是建筑物既要有现代建筑的风格和功能，满足人们的视觉享受和功能性要求，更为重要的是要保证建筑工程的质量。地基基础是工程建筑的重要组成部分，其施工质量的优劣将直接影响整个工程的质量。但在工程实践中经常会出现地基强度不够，抗震性能不强、正常沉降不均的问题发生。这就需要建筑单位的设计部门深入到施工场地仔细勘探地基基础的土质条件，进而设计合理的地基基础方案及施工方案。在地基基础设计过程中应做到以下几点：
第一，地基的负荷不能超出地基自身的承载能力，防止因地基土剪切和稳定性失衡使地基遭到破坏第。
第二，控制好翻地的变形量，将变形量控制在地基变形量范围内，避免因地基变形量过大造成地基上部建筑结构遭到不同程度破坏。
第三，要对地基基础的强度、耐久性进行数据分析及测试，保证地基能够满足建筑物的建设需求。
基础设计地基设计工作一般是由设计单位发起，经过勘查单位对施工现场的水文地质条件勘查，记录勘查数据，整理施工现场范围内的地质报告后，根据地质报告进行地基的设计。具体来讲，勘查单位在勘查地质构造和土层时，不能将相邻建筑物的土层和地质勘查资料作为设计参考资料对于土质较松软的地基，应采取一定地基加固处理措施，以防应地基土质问题造成地基沉降变形。同时不能根据基础断面的大小来评判地基承载上部结构的能力，而是要将地基的处理和基础选型有机结合后再进行基础设计。地基的选型条件地基选型方面要从建筑整体布局、结构荷载、抗震性能及现场实际情况的角度进行考虑。应将地基和建筑结构作为一个统一体来进行设计，基础设计要满足建筑结构的特性要求，使其相吻合、相匹配，二者既是独立的部分，又是相互作用，相互影响的。地基设计时应将临近地基施工现场的建筑物的地基勘察资料作为参考依据，根据参考资料分析地基施工中可能存在的一些影响施工的因素，如地基的变形是否会影响建筑物功能的使用，是否会影响建筑的施工进度等。
三、软土地基的定义及其处理技术的重要性
1.软土地基的定义
软土地基是众多地基类型中比较常见的一种类型，与一般的地基类型相比，软土地基的土质结构中存在较多的水分，结构稳定性比较差，在很多情况下无法满足基本的承重要求。软土地基的形成是一个比较漫长的过程，静水环境和缓慢流水环境是软土地基形成的环境基础，软土颗粒在这两种换环境下，进过长时间的沉淀堆积，就会慢慢形成软土地基。其中组成地基的软土类型包括很多种土质，常见的有淤泥、淤泥质土、泥炭土和沼泽土等，在众多的软土类型中，淤泥和淤泥质土是最为主要的两种组成形式，在软体地基中占有较大的比重，两者可以单独存在，也可以以混合的模式存在于软土地基中。
2.软土地基处理技术的重要性
综合水利工程建设的整体情况来看，软土地基是普遍存在的地基问题，因为软土地基的稳固性比较差，土层组成结构疏松，在工程建设中，无法满足承重需要，工程项目在完成施工之后，对软土地基的压力会超过其承重能力，导致建筑物发生倾斜的现象，甚至发生坍塌，工程质量得不到有效的保证。当出现长时间的降雨，软土地基吸收过量的水分的时候，将会大大降低地基的稳定性，对剪应力造成严重的影响，无法保证施工的顺利进而。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在水利施工中，根据工程的实际情况，对工程的地质组成进而充分的了解，将工程目的和工程特点结合起来，选用有效的技术方法，对软土地基进行科学的、合理的处理，能够对土质结构进而改造，增加其结构的稳定性，从而提高软土地基的承重能力，提高了软土地基的质量，能够确保整个水利施工的顺利进行，起到更好的承重作用，满足工程需求，对提高水利工程建设质量具有重要意义。式的土层来说，淤泥的透水性能比较差，有关研究显示，软土地基垂直方向上的数以渗透系数大约为10以上，10一scm/S。透水性较差，土层结构之间的水压力就比较大，水利在自然沉降的过程中，土层结构之间的水压力会减缓其下降过程，导致无法对其自然沉降进行准确的把控，影响下一步的施工。(幼压缩性强。软土地基的压缩性与一般土质不同，在软土地基承受压力的初期，地基的下降程度是非常缓慢的，随着水利工程建设的进行，软土地基所承载的压力会变得越来越大，当压力超过其承受极限的时候，会造成地基的大幅下降，容易引发地基坍塌事故，不利于施工的顺利进行。
3.软体地基的特点
（1）含水量高
软土地基的形成环境以及其土质组成类型，决定了软土地基含水量高的特点，软土地基是在较平稳的水流中形成的，水流中的各种钻性土进过长时间的沉积，形成了软土地质层，结构中存在大量的水分。水利工程的建设一般都是选在降水量丰富的地区，充足的降水会增加软土地基中的含水量，使得土层中的含水量更高。
（2）稳定性差
所谓的软土地基，就是有软土组成的土层所形成的地基结构，软土地基的组成大多是淤泥、淤泥质土、泥炭土和沼泽土等各种软土，这类型的土质都有很大的一个特点，就是土质结构疏松，强度比较低，无法承受较大的压力，稳定性比较差，当压力过大，超过其承重极限的时候，就会出现地基坍塌现象，造成安全隐患。
（3）透水性差
淤泥是软土地基的主要组成成分，相比于其他形
四、地基处理技术的应用分析
1.桩基法处理技术
桩基法处理技术是软土地基处理技术中比较常见的一种，在不同的发展时期，桩基法处理技术是有所区别的，发展初期，由于施工技术水平的限制，在应用桩基法处理技术对软土地基进行处理的时候，所用到的桩柱主要包括水泥搅拌桩、砂石桩以及木桩三种，随着混凝土技术的出现，以及其表现出来的各方面优势，在现阶段对水利施工中的软土地基进行处理的时候，主要使用的是钢筋混凝土预制桩方法。
2.旋喷注浆法处理技术
旋喷注浆法处理技术和桩基法处理技术的原理差不多，都是将混凝土与原有土层结构进行混合，实现对软土地基的改造，使混凝土与原有土层形成一个整体，从而提高整个土层的稳固性。旋喷注浆法处理技术具有一定的局限性，在应用的时候，需要先对软土地基的土层结构进行充分的了解，当土层硬度较高，或者是土层中含有较大石块的时候，需要先对土层进行相应的处理，降低其硬化程度、对土层中的石块进行粉碎，确保在进行旋喷注浆的时候，能够更加方便的在软土地基中注人混凝土泥浆。
3.换土处理技术
在各种水利施工软土地基处理技术中，换土方法是最为简单的一种。通过换土方法，选用适当的换土材料，能够将软土地基中的原有土层进行置换，从本质上改变软土地基的土层结构，实现提高软土地基稳定性的目的。常用的换土材料主要包括水泥和灰土两种，都是比较常见的材料，并且价格都是比较便宜的，施工成本比较低。换土处理方法施工难度比较小，所有的施工几乎只需要施工人员便可以完成，还可以根据实际情况对工程进行调整，可控性比较强，但是在应用换土处理技术的时候，需要注意规范施工操作。
五、建筑地基施工的质量控制
1.建筑地基的测量放线。建筑地基的测量放线是建筑地基施工中的基础性工作，地基工程安全顺利的施工离不开精确、详细、周密的测量工作的支撑。同时地基施工的安全稳定进行也为地基上部建筑物的施工提供了技术保障。在建筑地基的测量放线过程中，要求有关测量人员要熟练地掌握测量工具的使用方法，进而才能高质高效地完成地基测量放线任务。此外，为了确保测量的准确性，除了要求测量人员专业技能过硬外，还要从测量工具的先进性方面入手，引进先进的测量工具，只有双管齐下才能为建筑地基基础工程提供更为准确的测量数据。
2.建筑地基的施工材料控制。严把建筑地基施工材料的控制关，地基施工材料质量将关系着整个工程质量。在建筑地基的施工过程中，对于进场材料一定要检查其是否具有出厂合格证，选择的材料供应商是否通过国家的建筑材料资质审核，有必要的情况下可对原材料供应商进行调查研究，以便保证材料的真实性。此外，对于批量的材料要进行抽检，看其在规格、材质要求方面是否满足地基施工要求。
3.建筑地基水泥灌桩的质量控制。建筑地基施工多数采用钻孔灌桩技术进行地基基础的加固处理，钻孔灌桩施工中的每一个环节都对地基基础施工质量有着直接或间接的影响，因此要建筑地基水泥灌桩施工中要严格地进行施工质量控制。施工前的检查工作，即施工前对钻孔设备进行全面的检查，保证底座和顶端的平稳性，避免在钻孔过程中因设备问题影响钻孔质量。钻孔达到设计高度时，应对孔径、孔深及孔的垂直度进行测量，如果发现钻孔某项参数和设计参数不符，应立即采取有关措施对钻孔进行修正。修正完毕后请监理工程师对钻孔进行检验，判定，符合标准后方能进行下一环节的施工。
4.防止承重墙体裂缝。通过多年来的工程实践和总结，发现承重墙体裂缝的主要原因，不是由于选择的基础型式不合理、基础断面不够，或采取的构造措施不适应。主要是由于地基不进行处理，或不认真处理，造成地基变形，引起基础的不均匀沉降，导致墙体裂缝。有些设计人员，不在地基处理上下功夫，而是片面地加大基础断面，增设地圈梁，加大地圈梁断面配筋，认为这样就不会引起基础的不均匀沉降。这不仅造成浪费，而且也解决不了墙体裂缝的问题。因为当出现不均匀沉降时，再大的基础断面，也难以抵挡剪切破坏，再大的地圈梁，也难以抵抗这种变形。因此，从设计上，要根据地质资料和场地地基实际，因地制宜，采取地基处理多方案比较。按照规范，精心设计，使地基处理既经济合理，又安全可靠。由于按规定钻探布孔较少，工程地质报告只能从宏观上反映地基地质情况。通过工程验槽、钎探，可以发现地质报告所没有发现的问题，例如，古墓、枯井、洞穴、局部地基水道渗水等，根据具体情况进行处理。如果没有验槽详勘，只依据地质报告，就会带来较大麻烦。保证施工质量也是地基处理的一个关键。有了好的处理方案，做到了精心设计，但施工粗糙，达不到设计要求，甚至不按设计要求去做，结果仍达不到预期效果。所以严格保证施工质量，至关重要。
六、结语
总而言之，建筑地基是建筑结构的重要支撑体，严格地对建筑地基基础的地质水文条件勘察分析，设计出合理的施工方案，并加强建筑地基施工中的质量控制。我们要认识到地基施工的重要性，积极地对建筑地基施工方法和施工手段结合工程实际进行论证分析，提高地基施工技术水平，才能使建筑工程项目施工高质、高效地顺利开展。
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论文作者:刘东海
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年1月
论文发表时间:2017/4/18
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